Tag Archives: пігменти
Вплив донора CO геміну на стан антиоксидантної та осмопротекторної систем арабідопсису дикого типу і мутантів за жасмонатним сигналінгом за дії сольового стресу
М. А. Шкляревський1, Ю. Є. Колупаєв1,2*, Т. О. Ястреб1, Ю. В. Карпець1, О. П. Дмитрієв3
1Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Україна;
2Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, Україна;
3Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, Київ;
*e-mail: plant.biology.knau@gmail.com
Отримано: 06 грудня 2021; Затверджено: 17 травня 2021
Роль газотрансмітера монооксиду вуглецю (CO) в сигнальних та адаптивних процесах у рослин досліджено недостатньо. Є непрямі дані щодо участі компонентів жасмонатного сигналінгу в реалізації ефектів CO, однак можливі зв’язки між монооксидом вуглецю і жасмонатним сигналінгом за адаптації рослин до сольового стресу дотепер не вивчалися. У роботі оцінено реакцію на сольовий стрес рослин арабідопсису дикого типу (Col-0) та мутантів coi1 і jin1, дефектних за жасмонатним сигналінгом, за їх обробки геміном – донором CO. У експериментах використовували чотиритижневі рослини Arabidopsis thaliana, вирощені на модифікованому середовищі Хогланда. Рослини інкубували 24 год у звичайному або гемінвмісному (2 мкМ) культуральному середовищі, після чого переносили у NaCl-вмісне (150 мМ) середовище та знов інкубували протягом 24 год, надалі середовище замінювали на звичайне. Показано, що сольовий стрес спричинює водний дефіцит та знижує активність супероксиддисмутази і каталази в рослинах усіх трьох генотипів. За дії геміну виявлено стабілізацію активності каталази та вмісту фотосинтетичних пігментів, а також підвищення активності пероксидази гваяколу в підданих стресу рослинах дикого типу, але не в мутантних coi1 та jin1. Оброблені геміном рослини арабідопсису дикого типу накопичували більше проліну та цукрів у відповідь на стрес, ніж оброблені мутанти coi1 та jin1. Дійшли висновку, що компоненти жасмонатного сигналінгу можуть бути залучені до адаптивних процесів, індукованих екзогенним монооксидом вуглецю.
Відповідь рослин роду Crassula на температурний стрес залежить від анатомічної структури і антиоксидантної системи
Н. В. Нужина*, М. М. Гайдаржи, А. В. Голубенко
ННЦ «Інститут біології та медицини», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
*e-mail: nuzhynan@gmail.com
Отримано: 09 жовтня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Одним із найважливіших факторів, які забезпечують виживання рослин, є стійкість до високої температури навколишнього середовища, що залежить від біохімічної системи захисту рослин, а також від їхніх структурних особливостей. Метою роботи було оцінити показники антиоксидантної системи та анатомо-морфологічні особливості чотирьох видів роду Crassula Linne в умовах різкої гіпертермії. Рослини Crassula brevifolia Harvey, Crassula lanuliginosa Harvey, Crassula muscosa Linne and Сrassula perfoliata var. minor (Haworth) G. D. Rowley тримали в повітряних термостатах при 40 °С та 50 °С протягом 3 год, температура контролю була 26 °С. Відповідь на стрес оцінювали за активністю супероксиддисмутази і пероксидази, активними продуктами ТБК та вмістом пігментів. Показано, що антиоксидантна реакція на короткочасну високу температуру відрізняється в різних видів роду Crassula і залежить від анатомічних особливостей рослин. Підвищену активність СОД та пероксидази спостерігали в рослин із ефективнішим захистом на анатомічному рівні. У менш жаростійких рослин внаслідок гіпертермії були залучені додаткові захисні механізми, такі як підвищення вмісту каротиноїдів і флавоноїдів.
Вплив високих концентрацій хлориду натрію на вміст пігментів та вільнорадикальні процеси у листках проростків кукурудзи
Ю. В. Василик, В. І. Лущак
Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, Івано-Франківськ, Україна;
e-mail: lushchak@pu.if.ua
Досліджено вплив хлориду натрію на загальні морфометричні показники проростків та біохімічні показники у листках проростків кукурудзи. За дії 100 та 200 мМ NaCl сповільнюється ріст стебла та кореня. Інкубація рослин зі 100 і 200 мМ NaCl протягом 24 год збільшує вміст хлорофілів, каротиноїдів та антоціанів, а також тіобарбітурат-активних продуктів. Зниження вмісту карбонільних груп протеїнів спостерігається після експозиції протягом 24 год при концентрації 200 мМ NaCl. Підвищення вмісту загальних та високомолекулярних тіолових груп спостерігається за експозиції 24, 48 та 72 год при концентрації солі 200 мМ. Рівень низькомолекулярних тіолових груп на 20–25% вищий після 48 год при всіх використаних концентраціях NaCl. Активність гваяколпероксидази вище лише у разі 24 год експозиції при концентрації солі 100 і 200 мМ, а каталази – при концентрації 50 мМ NaCl за 48 год експозиції. Після 72 год інкубації активність каталази на 27 і 41% вище у проростків, експонованих із 50 і 200 мМ NaCl відповідно. Таким чином, експозиція рослин до 50–200 мМ солі спричинює оксидативний стрес, який, у свою чергу, призводить до підвищення антиоксидантного потенціалу і потужності систем забезпечення енергією, що дозволяє рослинам надалі адаптуватися до несприятливих умов.
Сигнальна функція цитокініну 6-бензиламінопурину в реакції клітин мезофілу Triticum aestivum L. на гіпертермію
М. М. Мусієнко, В. В. Жук, Л. М. Бацманова
ННЦ «Інститут біології», Київський національний університет
імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: zhuk_bas@voliacable.com
Вивчено сигнальну дію 6-бензиламінопурину (БАП) на клітини листкового мезофілу пшениці в умовах гіпертермії. Встановлено, що БАП за дії гіпертермії регулює вміст фотосинтетичних пігментів, пероксиду водню, активність антиоксидантних ензимів – супероксиддисмутази, аскорбатпероксидази, каталази. Продемонстрована адитивна дія БАП та гіпертермії на активацію антиоксидантних систем клітин. БАП регулює відновні процеси в клітинах листкового мезофілу пшениці в умовах високотемпературного стресу.